Les carburants peuvent contenir des traces d'eau pendant le processus de production, le transport et le stockage. Un excès d'eau dans les carburants entraîne plusieurs problèmes. Par exemple, une teneur élevée en eau dans le carburant diesel favorise la croissance biologique dans les réservoirs de stockage, ce qui peut entraîner la corrosion des métaux et la formation de boues et de biofilms. Ces derniers obstruent les filtres des systèmes d'alimentation en carburant et endommagent les moteurs diesel.

La spécification standard pour la qualité du carburant diesel comprend de nombreux paramètres, mais l'eau dissoute est le facteur de risque le plus important. Selon le Comité européen de normalisation, la quantité maximale d'eau acceptable dans le carburant diesel pour la commercialisation est de 200 mg/L (ppm) (EN 590). Habituellement, cette quantité est déterminée par titrage Karl Fischer (KF), mais cette méthode nécessite des produits chimiques et prend environ cinq minutes. Cette note d'application décrit comment la spectroscopie dans le proche infrarouge (NIRS) est une alternative plus rapide et plus économique au titrage KF pour la prédiction de la teneur en eau dans le carburant diesel.

Les spectres NIR (figure 2), ainsi que les valeurs de référence correspondantes, ont été utilisés pour créer un modèle de prédiction permettant de quantifier la teneur en eau des échantillons de diesel. La qualité du modèle de prédiction a été évaluée à l'aide du diagramme de corrélation présenté à la figure 3, qui montre une très forte corrélation entre la prédiction NIR et les valeurs mesurées de la teneur en eau à l'aide du titrage KF (valeur de reference). Les chiffres de mérite (FOM) respectifs indiquent la précision attendue d'une prédiction lors d'une analyse de routine.

Cette note d'application démontre la faisabilité de la détermination d'un paramètre clé pour le contrôle de la qualité du carburant diesel - la teneur en eau - à l'aide de la spectroscopie NIR. Les principaux avantages de la spectroscopie NIR par rapport aux méthodes chimiques humides telles que le titrage KF sont que les coûts d'exploitation sont nettement inférieurs et que le temps nécessaire pour obtenir un résultat est réduit à quelques secondes. En outre, aucun produit chimique n'est nécessaire et la technique n'est pas destructive pour les échantillons.

Internal reference: AW NIR CH-0064-112021